Fungování klešťových měřičů a multimetrů pro detekci proudu
Princip měření proudu multimetrem
Když multimetr měří proud, je nutné odpojit testovaný obvod a zapojit multimetr do série pro měření proudu. Prostřednictvím obvodu detekce proudu uvnitř multimetru lze vidět, že aktuální převod je ve skutečnosti odpor s velmi malou hodnotou odporu uvnitř multimetru. Když tímto rezistorem protéká proud, vznikne na něm úbytek napětí, protože je určena hodnota odporu. , dokud se měří napětí na rezistoru, lze proud rezistorem vypočítat podle vzorce, protože rezistor je zapojen do série ve smyčce, takže proud, který jím protéká, je proud testované smyčky. .
Proto je obvod měření proudu v multimetru, včetně mnoha obvodů měření proudu v přístroji, měřen převodem proudu na napětí pomocí odporového bočníku. Vyžaduje se také výběr hodnoty odporu tohoto odporu. Pokud je hodnota odporu příliš velká, úbytek napětí generovaný při průchodu proudu odporem bude velký. Na jedné straně, čím větší je hodnota odporu, tím větší je spotřeba energie generovaná na něm při stejném proudu, což způsobí, že se odpor zahřívá, takže s ohledem na tyto dva problémy, čím menší hodnota odporu, tím lépe.
Hodnota odporu by však neměla být příliš malá. Pokud je odpor příliš malý, úbytek napětí generovaný při toku proudu bude menší. To bude mít určité požadavky na následný měřicí obvod, protože příliš nízké napětí musí být zesíleno, než je obvodem detekováno.
Nevýhody měření proudu multimetrem
Ze způsobu a principu multimetru je patrné, že při měření proudu je třeba detekovat proud, který je potřeba multimetr zapojit do testovaného obvodu do série, což je u některých obvodů, které nelze vypnout a měřit, nevhodné. Dalším bodem je rozsah měření proudu multimetru, obvykle Maximální rozsah měření proudu multimetru je obecně 10A nebo 20A, a aby se zabránilo zahřívání vnitřního odporu snímajícího proud, multimetr nesmí měřit velké proudy pro dlouhá doba. Pro měření velkých proudů není pro běžné multimetry snadné dosáhnout.
Princip klešťového měřiče proudu
Princip fungování klešťového měřiče pro měření proudu je v zásadě stejný jako u univerzálního pera pro měření proudu. Rozdíl je v tom, že klešťový měřič nedetekuje přímo napětí na bočníku, ale používá proudový transformátor. Transformátor je vlastně aplikace transformátoru, který dokáže transformovat proud podle určitého poměru. Poté, co je proudový transformátor připojen k zátěži, jeho primární je ekvivalentní jedné otáčkě a sekundární je počet závitů uvnitř klešťového měřiče. Tímto způsobem je proud redukován podle určitého poměru, takže proudový transformátor je ekvivalentní A step-up transformátoru, obvod uvnitř klešťového měřiče může vypočítat měřený proud detekcí napětí na sekundární straně transformátoru.
Ve srovnání s multimetrem tedy klešťový měřič nemusí při měření proudu měnit obvod a může měřit větší proudy, jako je proud indukčních zátěží, jako jsou motory. Protože je však proudový transformátor použit uvnitř klešťového měřiče, podle principu činnosti transformátoru nemůže propouštět stejnosměrný proud. Takže klešťový měřič opravdu neumí měřit stejnosměrný proud? Klešťový měřič ve skutečnosti dokáže měřit stejnosměrný proud, ale nepoužívá proudový transformátor.
Princip měření klešťového měřiče stejnosměrného proudu
Protože stejnosměrný proud nemůže způsobit změny magnetického toku, klešťový měřič nemůže měřit stejnosměrný proud, pokud používá proudový transformátor. Transformátor slouží k měření střídavého proudu, který se nazývá elektromagnetický transformátor, zatímco klešťový měřič pro měření stejnosměrného proudu využívá další senzor-Hallův senzor.
Princip použití Hallova senzoru pro měření stejnosměrného proudu je: když proud protéká drátem, vytvoří se magnetické pole (podobné elektromagnetu), které je úměrné velikosti proudu. Poté, co posuvné měřítko klešťového měřidla zachytí magnetické pole generované drátem, je detekováno Hallovým prvkem umístěným v posuvném měřítku. Hallův prvek je magneticky citlivý prvek, který převádí magnetické pole na výstup napěťového signálu a napěťový signál je obvodem zesílen. Po zpracování lze zobrazit zatěžovací proud. Mnoho z klešťových měřičů proudu je střídavých a stejnosměrných dvouúčelových a interiér také obsahuje elektromagnetické transformátory a Hallovy senzory pro detekci střídavého a stejnosměrného proudu.
Rozdíl mezi klešťovým měřičem a multimetrem
Jak bylo uvedeno výše, hlavní funkcí klešťového měřiče je detekovat proud. Ve srovnání s multimetrem je klešťový měřič pohodlnější pro detekci proudu a rozsah měření je mnohem větší než u multimetru, ale je tu jeden bod , Klešťový měřič se nemůže normálně zobrazovat při měření malého proudu (jako např. malý proud několik set miliampérů) a jeho přesnost měření není tak dobrá jako u multimetru.
Druhý rozdíl je v tom, že protože hlavní funkcí klešťového měřiče je detekovat proud, není v ostatních funkcích tak dobrý jako multimetr. Ačkoli mnoho klešťových měřičů nyní integruje mnoho funkcí multimetrů, jako je měření napětí, měření odporu, měření frekvence, měření teploty atd., obecně tyto funkce jiné než měření proudu nejsou srovnatelné s multimetry. A přesnost těchto měřicích převodů je obecně horší než u multimetru.
